Da bist Du leider noch nicht ganz auf dem neuesten Stand.
Bei Cryo EM (Nobelpreis u.a. für den Deutschen Joachim Frank in Chemie 2017)
wird die Probe im nativen Zustand incl. Wasser etc. untersucht. Man nutzt flüssiges Ethan, um die Probe incl. Wasser zu vitrifizieren.

https://de.wikipedia.org/wiki/Kryoelektronenmikroskopie
https://de.wikipedia.org/wiki/Joachim_Frank_(Biologe)

Es handelt sich auch um eine TEM Methode, kein SEM.

Hier siehst Du ein paar Bilder des Coronavirus aus dem cryo EM:
https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC10587472/

Linke Skala: 300 nm. Rechte Skala: 200 nm.

Das was Du gesagt hast galt früher für SEM (Sekundärelektronenmikroskopie).
Aber selbst da hat die neueste Generation von Zeiss SEMs, zB. das neueste Gemini, Riesenfortschritte gemacht, so können auch nicht leitfähige Proben bei niedriger Beschleunigungsspannung untersucht werden, ohne daß sie sich aufladen.

Und mit Helium-Ionenmikroskopie (zB. das Zeiss Orion) kann man biologische Proben in vorher ungeahnter Schärfentiefe abbilden. Alles ohne Metallbedampfung (typischerweise Gold).

Natürlich nutzt man die Elektronenbeugung bzw. Röntgenbeugung aus, das war aber auch schon so bei Rosalind Franklin, als sie die DNA Struktur mit aufklärte. Fouriertransformationen zu nutzen bei Beugung von Elektronen oder Röntgenstrahlen ins Fernfeld ist eine Standardmethode.

Bzgl. Atommodell: "nicht wissen, wie es funktioniert". Dieses Jahr feiern wir 100 Jahre Quantenmechanik. Dank Heisenberg und Schrödinger können wir die Wasserstoffwellenfunktionen analytisch hinschreiben, und die Quantenmechanik ist die Theorie, die noch durch kein einziges Experiment widerlegt werden konnte. Erweitert man die Schrödingergleichung zur Diracgleichung, erreicht man eine Präzision in der QED, die zB durch den Lambshift durch Theodor Hänsch auf 10^-14 genau gemessen wurde und mit der Vorhersagen der Theorie übereinstimmt.

Nun nenne mir eine Theorie, die das Experiment auf 14 Stellen genau vorhersagt und sage dann, daß wir das Atommodell "nicht verstehen".

Helium als Mehrelektronensystem und die anderen Atome mit noch mehr Elektronen aufwärts kann man nicht mehr analytisch lösen, aber für Moleküle haben die numerischen Lösungen der Schrödingergleichung unfaßbar gute Übereinstimmung der Elektronenzustände aus spektroskopischen Untersuchungen mit den Simulationen gebracht. Wir verstehen also, was bei Atomen, Molekülen, und seit ein paar Jahren auch in Festkörpern abgeht.

Und seit Hassabis, Jumper und Baker (Nobelpreis Chemie 2024) und DeepMind AlphaFold können wir sogar dank AI Methoden die Proteinstruktur aus ihrer Aminosäurensequenz vorher sagen.
https://www.nobelprize.org/prizes/chemistry/2024/press-release/

Eines der größten Probleme der Chemie/Biologie wurde damit gelöst. Im Studium haben sie uns gesagt: das Geheimnis des Lebens steckt nicht nur in der Molekülformel, sondern in der räumlichen Struktur. Und wenn Ihr die aufklärt, bekommt Ihr einmal den Nobelpreis. Die 3 genannten Forscher haben genau das gemacht.

Soviel als Gegenbeleg von "wir verstehen keine Atommodelle". Wenn ein Modell genau genug ist, um Vorhersagen zu machen, die ich dann im Experiment überprüfen kann, akzeptiere ich dieses Modell. Wenn ich Experimente mache, die ich mit dem Modell nicht erklären kann, brauche ich ein besseres Modell. Und wenn mein Modell etwas vorhersagt, was bisher noch nicht gemessen wurde, dann versuche ich, die Messung zu machen, um das Modell zu bestätigen oder zu widerlegen.

Das nennt sich Wissenschaft. Auf dieser Basis führe ich meine Argumentation. Wenn man die natürlich ablehnt, kann ich nichts dazu erwidern, denn dann begebe ich mich außerhalb der Wissenschaft in metaphysische Gefilde. Ich halte mich an Karl Poppers kritischen Rationalismus.

https://de.wikipedia.org/wiki/Falsifikationismus